Trzy warstwy materiałów izolacyjnych, a mianowicie cegły skierowane do ognia, cegły podkładowe i cegły izolacyjne, w komorze spalania gazyfikatora mogą skutecznie izolować zagrożenie gazu o wysokiej temperaturze do powłoki reaktora. Reakcja w komorze spalania gazyfikatora jest intensywna, aCegły refrakcyjnesą myte przez gaz w wysokiej temperaturze, który powoduje ciągłe zużycie i przerzedzenie. Szybkość korozji podczas normalnej pracy wynosi 0. 02 mm/d. Jednak gdy typ węgla jest nieprawidłowy, szybkość erozji ogniotrwałych briksów zostanie znacznie zwiększona, szczególnie po zmieszaniu koksu ropopochodnego, erozja cegieł ogniotrwałych ulegnie pogarszaniu się, co poważnie ogranicza bezpieczne i stabilne działanie gasifieru.
Przerzedzenie ogniotrwałego żużla z cegły sprawia, że ściana pieca jest łatwa do przegrzania
W normalnych okolicznościach powstanie solidna warstwa żużla na powierzchni cegły opornej na izolowanie erozji cegieł pożarowych przez stopiony żużę i gaz o wysokiej temperaturze. Po pierwsze, po tym, jak zawiesina węgla wejdzie do gazyfikatora, pali się i gaza tlenem, aby wytwarzać gaz wodny z CO i H2 jako głównych składników. Po reakcji większość pozostałych popiołu i niewielka ilość resztkowego węgla zderzają się z powierzchnią cegieł ogniotrwałego i są wychwytywane przez oporną ścianę cegieł. MGO, FE2O3 i AL2O3 w popiołu węglowym połączą się z CR2O3, tworząc gęsty spinel, który jest solidnym filmem żużla. W miarę wzrostu temperatury żużla popiołu od ogniotrwałych cegieł pożarowych, żużla popiołu blisko zewnętrznej warstwy warstwy żużla stopniowo przepływa w dół w stanie stopionym i jest ostatecznie zwolniona z komory spalania gazyfikatora. Ze względu na istnienie filmu żużla izoluje się penetracja wysokiej temperatury gazu węglowego i stopionego żużla o wysokiej temperaturze. Ponadto, ze względu na rolę cegieł podkładowych i cegieł izolacyjnych, temperatura ściany pieca gazyfikatora utrzymuje się na poziomie ~ 230 stopni. W późniejszym etapie, gdy cegły ogniotrwałe są przerzedzane, temperatura ściany pieca będzie stopniowo rosnąć. Ogólnie temperatura ściany pieca<300℃ can maintain operation.
During the operation of the full coal condition, the furnace wall temperature of the gasifier did not become abnormal, but after the petroleum coke was mixed, the furnace wall temperature of the gasifier rose slightly. When the blending ratio of petroleum coke is >30%, temperatura ściany przekracza 300 stopni kilka razy. Według analizy przyczyny wzrostu temperatury ściany są następujące:
① Reaktywność koksu naftowego jest słaba. W celu utrzymania temperatury gazywacza i poprawy reaktywności koksu naftowego, należy zachować wyższy stosunek tlenu-kolegalny, aby zwiększyć temperaturę roboczą gazyfikatora, który jest obiektywnym warunkiem wzrostu temperatury ściany;
② Ze względu na wysoki współczynnik mieszania koksu ropy naftowej zawartość popiołu w piecu jest niska, co powoduje przerzedzenie żużla na ścianie pieca. Sprawdzając ogniotrwały ognisto w gazyfikatorze, stwierdzono, że niektóre cegły w gazywarze nie miały żadnej żużla, a niektóre obszary żużla nie tworzyły warstwy żużla, podczas gdy niektóre cegły oporne na porowatą żużę i nie tworzyły filmu żużla o pewnej grubości. Głównym powodem jest odsetek mieszania koksu naftowego. Gdy zawartość popiołu w koksie naftowej jest stosunkowo niska, chociaż może zmniejszyć erozję cegieł przeciwpożarowych, stwierdzono w faktycznym procesie działania, że po mieszaniu koksu naftowej, warstwę żużla o wystarczającej grubości nie jest wystarczająca, aby utworzyć się na ogniotrzewniskach ogniowych gazyfikatora, a niektóre cegły pożarowe zostaną wystawione na wysoką temperaturę reakcji. Stawy popiołu ognistych są najsłabszym ogniwem. Oporne błoto w stawach popiołu zostanie zmyte podczas procesu porywania przepływu powietrza. Złącze cegieł są najpierw narażone na środowisko, a gaz wodny o wysokiej temperaturze wejdzie wzdłuż cegieł cegieł ogniotrwałego, powodując przegrzanie ściany pieca.
W związku z przegrzaniem ściany pieca, miary mające na celu znaczne zmniejszenie temperatury reakcji gazyfikatora są wielokrotnie przyjmowane, aby żużel popiołu ponownie żużel, który pośrednio dowodzi, że głównym powodem przegrzania ściany pieca jest nadmierna część mieszania ropy naftowej, mieszanie koksu, ekspozycja złączy cegła. Ponadto, oprócz dużej ilości SiO2, CaO i Fe2O3, żużla popiołu ropy naftowej zawiera również znaczną ilość środków korozyjnych, a mianowicie tlenku wanadu (głównie V2O5), a test pokazuje, że jego zawartość osiąga 4,5% (W). Temperatura topnienia V2O5 wynosi tylko 670 stopni, a kiedy współistnieje z CR2O3, najniższa temperatura eutektyczna wynosi 665 stopni. W warunkach zgazowania cegły refrakcji narażone na system środowiska zgazowania są łatwo stopione bez ochrony warstwy żużla.
W połączeniu z rzeczywistą sytuacją stwierdzono, że gdy współczynnik mieszania koksu naftowego przekracza 40%, ściana pieca jest podatna na przegrzanie, a operacja jest niestabilna. Gdy współczynnik mieszania wynosi 30%, chociaż temperatura ściany pieca jest nieco wyższa niż w przypadku pełnego warunku roboczego węgla, wstępne obliczenia pokazują, że wytwarzanie gazu 30% współczynnika mieszania jest nieco wyższe niż w przypadku pełnego warunku roboczego węgla. Należy stwierdzić, że podczas mieszania koksu ropy naftowej współczynnik mieszania powinien być ściśle kontrolowany<30% to avoid the occurrence of gas leakage in the brick joints.
Dodanie koksu ropy naftowej prowadzi do zaostrzonej erozji cegieł oporowych
After the addition of petroleum coke, the carbon conversion rate of the gasifier gradually decreases. Under the full coal working condition, the carbon conversion rate of the gasifier is only 98%. After the addition of petroleum coke (fine ash is not burned back), the carbon conversion rate of the gasifier drops from 98% under the full coal working condition to 94%, and as the proportion of the addition is >30%, współczynnik konwersji węglowej spada poniżej 90%. Kiedy jest szybkość konwersji węglowej<88%, the wall capture efficiency of the gasifier decreases significantly. Although the capture efficiency of the furnace wall decreases, the residual carbon particles captured by the gasifier wall are slightly higher than those under normal working conditions. The captured residual carbon particles will consume oxygen and reduce the oxygen partial pressure on the surface of the refractory bricks.
Poprzez obserwacje do pieca stwierdzono, że ten rodzaj erozji często występuje w pierwotnej strefie reakcji, to znaczy górna część komory palnika rozprzestrzenia się na kopułę, która znajduje się w pierwotnej strefie reakcji reakcji reakcji. Pierwotna strefa reakcji reakcji zgazowania należy do strefy reakcji spalania. Temperatura w tym obszarze jest stosunkowo wysoka, a temperatura płomienia osiąga 2200 stopni. Popiół i żużla mają tutaj dobrą płynność, a reakcja jest gwałtowna. Żuga nie jest łatwa utworzenie stabilnego filmu żużla. Stwierdzono również, że sytuacja Gasifiera A jest poważniejsza niż sytuacja Gasifiera B.
W normalnych okolicznościach Fe2O3 w żużlu węglowym jest redukowana do FeO przez resztkowy węgiel i wnika do cegieł ogniotrwałego wraz z MGO i AL2O3 w żużlu. Cr2O3 i Al2O3 w ogniotronkach reagują, tworząc gęstą warstwę spinel kompozytowych Mg-Al-Cr-Fe, osiągając w ten sposób „żużel”. Jednak w tym urządzeniu, ze względu na nadmiernie wysoki odsetek mieszania koksu ropy naftowej, szybkość konwersji węglowej jest niska, a żużla zawiera dużą ilość nieprzereagowanych elementów węglowych. Nadmierne elementy węglowe prowadzą do wystąpienia porowatej erozji ogniotrwałych brisków. Zgodnie z obserwowaną erozją cegieł refrakcji i analizy parametrów procesu podczas działania urządzenia, główne przyczyny porowatej erozji cegieł ogniotrwałego są następujące:
① W systemie środowiska zgazowania tego urządzenia, ze względu na wyjątkowo niskie ciśnienie częściowe tlenu, Fe2O3 w żużlu gazyfikatora jest redukowane do elementarnego Fe, a mg-al-cr-Fe nie może być utworzona, a stabilna warstwa żużla jest utracona, co powoduje stopiony żużlat po reakcji do bezpośredniego skorodowania powierzchni pomiaru refrakcyjnych;
② W normalnych okolicznościach ciśnienie częściowe tlenu w Gasifier wynosi 10-8 ~ 10-10 MPA, ale istnieje duża ilość nieprzereagowanego węgla resztkowego w tym urządzeniu, co dodatkowo zmniejszy ciśnienie częściowe tlenu w środowisku układu gazowym, co czyni formowanie Cr 2+}, jest zmniejszone do elementu do elementu CR i temperatury. żużla, tak że Cr2O3 w materiale o wysokiej chromie jest rozpuszczona w zezwoleniu na zezwoleniu na żużle, a cykl trwa, a materiał o wysokiej chromie jest poważnie skorodowany przez żużla;
③ W tej atmosferze, po nieprzereagowanych resztkowych kontaktach węglowych z cegieł pożarowych, łatwo jest reakcja w celu tworzenia węglików chromowych, powodując bulgotanie na powierzchni cegieł ogniotrwałych. Analiza danych operacyjnych wykazała również, że głównym powodem, dla którego sytuacja Gasifiera A jest poważniejsza niż w przypadku Gasifiera B, jest to, że czas operacji Gasifier A zmieszany z koksu naftowego wynosi ponad 2 miesiące, podczas gdy czas pracy bazyfikatora B zmieszany z koksu naftowym jest mniejszy niż 1 miesiąc.
The main reason for the porous erosion of refractory bricks in this device is that there is excessive unreacted residual carbon on the firebricks, which causes the oxygen partial pressure of the system to be extremely low, thereby inducing porous erosion of refractories bricks. To solve the problem of porous erosion of fire bricks from the root, we should also start from improving the carbon conversion rate, increase the reaction temperature of the gasifier, ensure that the carbon conversion rate is >95%, a jednocześnie odpowiednio zwiększaj ciśnienie robocze gazyfikatora, wydłużyć czas przebywania materiału i zmaksymalizuj szybkość konwersji węglowej.
